Лекции по электродинамике - файл n9.doc
Лекции по электродинамикескачать (488.5 kb.)
Доступные файлы (19):
n9.doc
Стационарное магнитное поле. Если у нас имеются стационарные электромагнитное поле – поле которые не меняются со временем:

и

, то система уравнений для стационарного магнитного поля принимает вид
Первое из этих уравнений утверждает, что в точке, где есть j - возникает вихревое магнитное поле. Второе уравнение свидетельствует об отсутствии магнитных зарядов.
Представим эти уравнения в другом виде, из второго уравнения следует, что B можно представить в виде:

, так как

Вектор А носит название векторного потенциала. Но это определение не однозначно. Если вместо

ввести

, где

- некоторый скалярная функция, то
Вектор А задаётся с точностью до grad некоторой скалярной функции. Подставим выражение для вектор B в первое из уравнений для стационарного магнитного поля. И пользуясь уравнениями векторного анализа, получим
Из произвола задания вектора

можно выбрать такой вектор, при котором дивергенция вектора F равняется 0. Тогда система уравнений для стационарного поля запишется в следующем виде.
Выберем

, тогда получаем следующую систему:

Задача нахождения выражения для В сводится к решению уравнения Пуассона для А. Уравнение Пуассона мв решали раньше, поэтому напишем сразу его решение
Данная система является эквивалентной исходной системе.

- уравнение Пуассона для данной задачи. Найдём вид решения для магнитного поля В.

(j=const) – так как имеет дело с постоянным током.
На практике часто имеют дело с линейными токами. Для того, что бы перейти к линейному току, заменим:

.
Отсюда магнитное поле
Для линейных токов:

Магнитное поле от элемента тока на расстоянии dl от него будет равняться

- магнитное поле элемента тока

.